第六十三章 全軍覆沒
許秋打開系統(tǒng)面板,。
【科研輔助系統(tǒng)】
權(quán)限等級(jí):3
積分:9978
進(jìn)行中的任務(wù):2個(gè)
熟練度:
【實(shí)驗(yàn)操作類】
制備手段:
清洗基片(四階45%/四階80%)
溶液配制I(四階40%/四階50%)
溶液配制II(四階0%/四階80%)
旋涂I(四階40%/四階50%)
旋涂II(三階50%/四階80%)
蒸鍍(四階35%/五階0%)
表征手段:
光電性能I(四階40%/四階80%)
光電性能II(三階50%/五階0%)
光學(xué)性能(四階5%/五階0%)
電荷輸運(yùn)性能(三階30%/四階40%)
【儀器設(shè)備工具類】
……
【特殊類】
文獻(xiàn)閱讀(三階1%/四階50%)
周常任務(wù)II:進(jìn)行實(shí)驗(yàn)15小時(shí)以上,,模擬實(shí)驗(yàn)的時(shí)長(zhǎng)同樣記入任務(wù),。當(dāng)前進(jìn)度(0.5/15小時(shí)),任務(wù)完成獎(jiǎng)勵(lì)500積分,。
進(jìn)階任務(wù):以第一作者身份發(fā)表一篇SCI論文,。任務(wù)獎(jiǎng)勵(lì):2000積分,權(quán)限等級(jí)+1,。
##
許秋發(fā)現(xiàn)他的部分技能,,分化為了I和II兩種類型。
其中I類是他復(fù)制陳婉清的,,關(guān)于有機(jī)光伏的技能,,而II類則是復(fù)制吳菲菲的,關(guān)于鈣鈦礦材料的技能,。
其他通用技能的熟練度上限也提高了,,看來吳菲菲的科研能力確實(shí)比學(xué)姐要高一些。
系統(tǒng)積分也在不知不覺中積攢了接近一萬,,在接下來的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該能派上大用場(chǎng),。
看完面板之后,許秋打開輔助系統(tǒng),,查看剛剛復(fù)制的“旋涂II”技能的影像,。
從系統(tǒng)影像上來看,反溶劑旋涂的操作并不難,。
首先把配制好的鈣鈦礦溶液均勻滴在基片上,,然后啟動(dòng)勻膠機(jī)。
在大約4秒后,,用移液槍快速滴加甲苯至高速旋轉(zhuǎn)的基片表面,,最終即可得到平整光滑的薄膜。
吳菲菲之前說是在心中默念5秒再滴加反溶劑,,看來她默念的應(yīng)該是比較快,,實(shí)際時(shí)間只有4秒左右。
許秋用的體系和她不同,,所以也只能作為參考,,需要重新摸索條件,。
不過,吳菲菲用心中數(shù)數(shù)的方法計(jì)時(shí),,稍微有些粗糙,。
許秋靈機(jī)一動(dòng),想到一個(gè)好方法,。
他可以一邊在現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn),,一邊連接模擬實(shí)驗(yàn)室,用里面的秒表進(jìn)行計(jì)時(shí),。
…………
許秋開始嘗試,先從1#溶液開始,。
第一次實(shí)驗(yàn),,他將秒表設(shè)為5秒倒計(jì)時(shí),然后同時(shí)在現(xiàn)實(shí)中按下勻膠機(jī)的開啟按鈕,,在模擬實(shí)驗(yàn)室中秒表按鈕,。
待秒表示數(shù)歸零,他迅速將移液槍中的甲苯溶劑擠出到基片表面,。
因?yàn)橛辛酥皣娡康慕?jīng)驗(yàn),,所以他對(duì)這步操作的精細(xì)度把控的非常好。
噴涂甲苯過后,,可以明顯看到薄膜表面發(fā)生了一些的變化,,但是由于基片還在高速旋轉(zhuǎn)的過程中,無法判斷其具體的形貌,。
30秒過后,,基片停止旋轉(zhuǎn),許秋用鑷子夾起,。
可惜,,得到的薄膜仍然呈現(xiàn)白色霧狀,不過比不加反溶劑的效果要稍好一些,。
看來反溶劑的添加確實(shí)有作用,,但是仍需要改進(jìn)條件。
許秋將間隔時(shí)間改為6秒,,再次嘗試,。
這回得到的薄膜上的白霧加深,看來間隔時(shí)間應(yīng)該縮短,,而非延長(zhǎng),。
繼續(xù)將間隔時(shí)間調(diào)到4秒。
這次,,終于得到了表面光滑且基本均勻的薄膜,。
由于所用鈣鈦礦材料的旋涂方法不是噴涂法,,每次都要消耗約80微升的溶液,如果再多試幾次,,溶液都要用完了,。
因此,許秋沒有繼續(xù)對(duì)間隔時(shí)間進(jìn)行進(jìn)一步的精細(xì)調(diào)控,。
雖然相對(duì)于有機(jī)聚合物材料來說,,鈣鈦礦材料倒是不貴,畢竟是結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單的小分子,,容易合成,。
但是純度99.99%的碘化鉛,每克也要百元左右,,還是不能輕易浪費(fèi),。
接下來,他又分別摸索出2#,、3#,、4#溶液,滴加反溶劑的最佳間隔時(shí)間,,均分布在3-6秒之間,。
摸索好條件后,許秋準(zhǔn)備做一批器件,。
這時(shí)候面臨的問題是器件結(jié)構(gòu)的選擇,。
一種是正結(jié)構(gòu),那么就是用鈣鈦礦材料,,取代PEDOT:PSS,,另一種是倒結(jié)構(gòu),那么就是取代氧化鋅,。
兩種結(jié)構(gòu)無法一起蒸鍍,,所以一次只能做一種結(jié)構(gòu)。
他現(xiàn)在也無法判斷用哪種結(jié)構(gòu)更好一點(diǎn),,就先從正結(jié)構(gòu)開始嘗試,。
…………
清洗基片。
旋涂傳輸層,。
PEDOT:PSS基片作為對(duì)照組,,旋涂三片;
1#到4#溶液,,每組也旋涂三片,,濃度都是10%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的DMF溶液,轉(zhuǎn)速分別為2000、3000,、4000r.p.m.,,他直接將吳菲菲旋涂有效層的條件拿來用了,作為實(shí)驗(yàn)組A,;
不旋涂傳輸層,,做一片,作為實(shí)驗(yàn)組B,。
之后,,許秋按最優(yōu)條件旋涂了PTB7-TH:PC[70]BM有效層,并蒸鍍了鈣和鋁電極,。
開始測(cè)試,。
他首先測(cè)試了基準(zhǔn)體系,也就是基于PEDOT:PSS的樣品,。
三片樣品,,最高效率分別為9.88%、10.12%,、9.63%。
雖然效率數(shù)值有所波動(dòng),,但是這個(gè)幅度還在可接受的范圍之內(nèi),。
接著是實(shí)驗(yàn)組A的測(cè)試,他滿懷期待的夾起“1#,,3000r”樣品,。
第一次掃描,效率2.66%,。
繼續(xù)掃描,,效率越來越低,最后穩(wěn)定在2.50%,。
許秋搖搖頭,,換了一片“1#,4000r”樣品,。
最高效率2.74%,,相比于第一片提高了一丟丟,但并沒有什么用處,。
再換最后一片1#樣品,。
最高效率只有1.76%。
“可能是1#樣品不太行吧,,其他編號(hào)說不定會(huì)有奇跡呢,。”許秋在心里安慰自己。
然而接下來,,他越測(cè)心越?jīng)觥?p> 剩下的2#,、3#、4#樣品,,沒有一個(gè)效率超過5%的,。
最高效率的樣品是“4#,4000r”,,但也只有4.68%,。
最后,他測(cè)試了實(shí)驗(yàn)組B的樣品,,也就是不涂傳輸層材料的器件,。
效率居然有5.52%,比所有實(shí)驗(yàn)組A的都要高,。
這說明鈣鈦礦材料涂上去以后,,完全沒有起到正面作用,還拉低了器件性能,。
…………
測(cè)試完畢后,,許秋看了下時(shí)間,已經(jīng)晚上八點(diǎn)多了,,沒有再做一批器件的時(shí)間了,。
搞了一天,啥成果都沒有,,許秋有些沮喪的回到辦公桌,。
“怎么樣,實(shí)驗(yàn)不順利嗎,?”陳婉清關(guān)心道,。
“是啊,最高效率只有4.68%,,標(biāo)樣有10%,,”許秋郁悶道:
“最關(guān)鍵的是,不涂傳輸層效率都有5.52%,?!?p> “器件結(jié)構(gòu)呢?”陳婉清道,。
“正結(jié)構(gòu),,取代PEDOT的,我一共用了四種鈣鈦礦材料,,都不行,。”許秋道:
“這樣啊,會(huì)不會(huì)是它們不適合做空穴傳輸層,,你可以做個(gè)倒結(jié)構(gòu)看看,,讓它們?nèi)〈趸\,看看效果怎么樣,?!标愅袂宓溃?p> “好吧,那我明天試試,?!痹S秋道。
…………
回寢室的路上,,許秋反復(fù)思考今天的實(shí)驗(yàn)過程,,是不是哪里出現(xiàn)了問題。
按理說,,他選擇的四種鈣鈦礦材料,,具有寬的禁帶寬度,涂的薄膜形貌也還好,,怎么結(jié)果就這么差呢,?
他仔細(xì)回憶實(shí)驗(yàn)過程,突然發(fā)現(xiàn)了一個(gè)之前被他忽略的細(xì)節(jié),。
“我明白了,!”許秋不禁喊了出來。
這一聲吼,,驚得旁邊長(zhǎng)椅上一對(duì)擁抱的小情侶都分開了。
許秋向他們做了一個(gè)歉意的手勢(shì),,然后快速奔回寢室,,準(zhǔn)備驗(yàn)證一番。
肥美的韭菜
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